[發明專利]釹鐵硼廢磁材的綜合處理方法

有效

• 申請號: 201711076155.3
• 申請日: 2017-11-06
• 公開（公告）號: CN107794373B
• 公開（公告）日: 2019-01-22
• 發明（設計）人: 王志勇;廖升源;孫東江
• 申請（專利權）人: 孫東江;王志勇;廖升源
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B59/00;C01G49/06
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 施秀瑾

一種釹鐵硼廢磁材的綜合處理方法，利用釹鐵硼的酸可溶性，無需嚴格的粒度要求（≦5mm），在硫酸溶液中釹鐵硼廢磁材全部可以溶解完全，利用溶解后物質各種差異性分離稀土與鐵及有色金屬，油相通過油水分離回收再利用，稀土呈硫酸稀土復鹽沉淀物及部分富集物供稀土分離作為原料使用，有色金屬呈硫化物富集產品再提純，硫酸亞鐵呈溶液狀用氨法生產氧化鐵紅顏料，從而整體提高釹鐵硼廢磁材的綜合利用率，并能減少環境污染，降低生產成本低。

技術領域

本發明涉及一種釹鐵硼廢磁材的綜合處理方法。

背景技術

釹鐵硼磁材是稀土永磁材料一個重要系列，是現代工業不可或缺的材料。釹鐵硼廢磁材包括生產釹鐵硼合金過程中的爐渣，磁材成型加工過程的切削泥及邊角料，應用領域報廢回收的廢舊磁材。釹鐵硼廢磁材的物質組成主要有：鐵、稀土釹鐠元素、硼、冷卻油、少量有色金屬銅、鈷、鎳等。標準釹鐵硼組成是33%的稀土元素、66%的鐵元素，1%的硼元素，但釹鐵硼廢磁材的組成一般含量變化較大，稀土含量為百分之幾至百分之三十之間，鐵含量一般在百分之三十至百分之六十之間，冷卻油百分之幾，有色金屬含量為百分之零點幾至百分之一之間，硼含量百分之零點幾。

目前回收釹鐵硼廢磁材的企業多采用優溶法回收其中的稀土元素，即通過對廢磁材進行粉碎到一定的粒度（一般要求200目左右），然后通過氧化焙燒使得鐵及有色金屬形成難溶的氧化物，利用稀土氧化物與其在酸中的溶解性差異而優先使稀土溶出的方法來實現稀土與鐵、有色金屬的初步分離，然后經過嚴格的除雜工序凈化稀土料液得到合格的料液供稀土分離，優溶渣及除雜渣則作為一般的工業廢物供鋼廠煉鋼用，其中因為氧化過程的局限性，渣中含有百分之零點幾至百分之幾的稀土及大部分的有色金屬，這部分資源未得到較好的回收利用。

發明內容

本發明的目的就是提供一種生產成本低、綜合利用率高，能減少環境污染的釹鐵硼廢磁材的綜合處理方法。

本發明的釹鐵硼廢磁材的綜合處理方法，包括以下步驟：

1、原料準備:將粒度≦5mm的釹鐵硼廢磁材混合均勻；

2、原料的酸溶解:將上述原料投入到浸出反應桶中，加水調漿，液固重量比4:1，啟動攪拌，然后均勻地加入濃硫酸進行溶解反應，反應終點以溶液酸度維持在≧0.5M為準，反應完成后加清水使液固比到8:1，靜置0.5小時；

3、油水分離：將上述浸出反應桶中液相上部的油水混合相導入油水分離器中進行油水分離，水相返回上一步驟中的浸出反應桶中，油相導入儲罐中，然后引入離心機中進行離心分離，渣相進入下一次溶解反應使用，油相儲存外賣循環使用；

4、固液分離及稀土復鹽沉淀：將步驟2浸出反應桶中的料液經板框壓濾機過濾，濾液進入儲罐，濾渣經洗滌過濾后堆存；將儲罐中濾液通過管道泵入稀土復鹽沉淀桶，取樣化驗稀土濃度，測量料液體積，計算出稀土氧化物重量，加熱料液至≧70℃，開動攪拌,加入稀土氧化物重量1.5倍的固體硫酸鈉進行沉淀反應，反應時間0.8-1.1小時，反應結束后通過板框壓濾機過濾，濾液導入儲罐儲存，渣為稀土復鹽供稀土冶煉分離；

5、氧化鐵紅顏料合成：

氨法合成氧化鐵紅的基本原理是硫酸亞鐵在一定的條件下可以氧化形成氧化鐵，然后在有晶種的情況下在有氧化劑及調節劑存在的化學體系中能形成一定粒度的三氧化二鐵顆粒而呈現出穩定的紅色，經干燥形成紅色顏料；其工藝過程包括料液凈化、晶種制備、化學合成、干燥幾個環節，具體操作如下：

a、晶種的制備：

用來制備晶種的硫酸亞鐵應不含有色金屬及稀土，所以可用廢鐵屑與硫酸反應制得,將5%～7%硫酸亞鐵溶液迅速與過量氨水反應，氨水過量0.04～0.08g/ml，在常溫下通入空氣，使之全部變為紅棕色的氫氧化鐵膠體溶液，陳化24小時以上作為沉積氧化鐵的晶核；

b、硫酸亞鐵的制備：